方框图练习卷（附答案）

免费可打印的方框图练习卷：6 道题，从简单到考试水平，附答案。可打印或另存为 PDF。

新练习卷在线练习，附提示

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1.简单
R(s)+2G₁7G₂C(s)0.1H−

在方框图中，前向通路有串联的增益 G₁ = 2 和 G₂ = 7，负反馈通路的增益为 H = 0.1。求总增益 T = C/R。

G₁ = 2G₂ = 7H = 0.1
T =
2.简单
R(s)9G₂6G₃+−7G₁C(s)

信号 R 分到两个并联的方框 G₂ = 9 和 G₃ = 6。它们的输出在求和点按图中所示的符号（+ and −）汇合，和再通过 G₁ = 7。求总增益 T = C/R。

G₁ = 7G₂ = 9G₃ = 6符号：+ G₂，− G₃
T =
3.中等
R(s)+10s + 9G(s)C(s)0.1H−

被控对象 G(s) = 10/(s + 9) 由一个负反馈回路控制，该回路的传感器增益为 H = 0.1。 求闭环的时间常数 τ。

G(s) = 10/(s + 9)H = 0.1
τ = s
4.中等
R(s)+8K+6s + 5G(s)C(s)3H₁−−

被控对象 G(s) = 6/(s + 5) 带有一个增益为 H₁ = 3 的内部（次级）负反馈回路。控制器增益 K = 8 和一个外部单位负反馈回路构成闭环系统。 求闭环极点 p。

G(s) = 6/(s + 5)H₁ = 3K = 8
p =
5.困难
R(s)+11控制器+D(s)+3s + 3被控对象C(s)−

比例控制器 K = 11 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 3/(s + 3)。扰动 D 在被控对象输入处进入（加到控制器输出上）。 同时施加大小为 10 的参考阶跃和大小为 0.5 的扰动阶跃。求稳态输出 css。

K = 11G(s) = 3/(s + 3)D = 0.5R = 10
css =
6.困难
R(s)+30控制器+D(s)+9s + 2被控对象C(s)−

比例控制器 K = 30 在单位负反馈回路中驱动被控对象 G(s) = 9/(s + 2)。扰动 D 在被控对象输入处进入（加到控制器输出上）。 令 R = 0，施加大小为 1 的扰动阶跃。求稳态输出 css。

K = 30G(s) = 9/(s + 2)D = 1R = 0
css =

答案

  1. 1. T = 5.833
  2. 2. T = 21
  3. 3. τ = 0.1 s
  4. 4. p = −71
  5. 5. css = 9.208
  6. 6. css = 0.03309

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